本發(fā)明涉及風(fēng)洞試驗(yàn)領(lǐng)域，具體來說是一種旋轉(zhuǎn)軸天平的動態(tài)加載裝置。

背景技術(shù)：

旋轉(zhuǎn)軸天平主要用于螺旋槳飛機(jī)滑溜影響風(fēng)洞試驗(yàn)，能夠直接精確測量螺旋槳載荷。旋轉(zhuǎn)軸天平校準(zhǔn)包括靜態(tài)加載和動態(tài)加載，靜態(tài)加載與天平常規(guī)校準(zhǔn)相同，動態(tài)加載則需要在一定轉(zhuǎn)速下對天平施加載荷校準(zhǔn)，從而獲得準(zhǔn)確的天平公式。旋轉(zhuǎn)軸天平動態(tài)加載在國內(nèi)是比較新的一個技術(shù)領(lǐng)域，目前國內(nèi)風(fēng)洞還沒有見其具體的裝置，國外風(fēng)洞有相關(guān)的記載。目前常規(guī)的旋轉(zhuǎn)軸天平轉(zhuǎn)速均在10000轉(zhuǎn)/分鐘以內(nèi)，國外加載裝置能夠在天平的最高轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)施加額定載荷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種旋轉(zhuǎn)軸天平的動態(tài)加載裝置，實(shí)現(xiàn)天平的轉(zhuǎn)速能達(dá)到10000轉(zhuǎn)/分鐘，且能在這個高速轉(zhuǎn)動下實(shí)現(xiàn)將天平的信號傳遞到外部的控制器內(nèi)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種旋轉(zhuǎn)軸天平動態(tài)加載裝置，包括臺架、設(shè)置在臺架上的驅(qū)動電機(jī)、設(shè)置在臺架上端面的動力輸出軸，所述驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端通過皮帶連接到動力輸出軸上，所述動力輸出軸的一端通過旋轉(zhuǎn)軸天平連接有動態(tài)加載裝置，動力輸出軸的另一端通過聯(lián)軸器連接到滑環(huán)引電器上；

所述動態(tài)加載裝置的外筒上在垂直方向上和水平方向上分別加載砝碼，所述動態(tài)加載裝置的外筒內(nèi)部設(shè)置有一套轉(zhuǎn)動軸承，所述旋轉(zhuǎn)軸天平與轉(zhuǎn)動軸承連接；

所述旋轉(zhuǎn)天平軸內(nèi)設(shè)置有信號線，信號線的一端與設(shè)置在動態(tài)加載裝置內(nèi)的天平滑動接觸，信號線的另一端通過動力輸出軸后與滑環(huán)引電器連接。

在上述技術(shù)方案中，所述驅(qū)動電機(jī)的動力輸出端為大帶輪，動力輸出軸的一端為小帶輪，所述皮帶連接在大帶輪和小帶輪上。

在上述技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)軸天平兩個端部的表面上分別設(shè)置有信號線的接觸點(diǎn)，兩個接觸點(diǎn)之間連接一根信號線

在上述技術(shù)方案中，所述動力輸出軸內(nèi)設(shè)置有線槽，所述信號線設(shè)置在線槽內(nèi)。

在上述技術(shù)方案中，所述動力輸出軸內(nèi)設(shè)置有三個線槽，每一個線槽內(nèi)均設(shè)置有一路信號線。

在上述技術(shù)方案中，在旋轉(zhuǎn)軸天平兩個端部的表面上分別設(shè)置有三個信號線的接觸點(diǎn)，相對應(yīng)的兩個接觸點(diǎn)連接一根信號線。

在上述技術(shù)方案中，所述旋轉(zhuǎn)軸天平一端的接觸點(diǎn)與天平滑動接觸，動力輸出軸的另一端與滑環(huán)引電器滑動接觸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

該裝置解決了國內(nèi)旋轉(zhuǎn)軸天平加載的難題，提高了旋轉(zhuǎn)軸天平測量的精準(zhǔn)度，填補(bǔ)了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的空白。

與國外同類產(chǎn)品對比，效費(fèi)比更好，使用更方便，維護(hù)成本低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1是臺架，2是動態(tài)加載砝碼盤，3是動態(tài)加載裝置，4是旋轉(zhuǎn)軸天平，5是動力輸出軸，6是小帶輪，7是皮帶，8是聯(lián)軸器，9是滑環(huán)引電器，10是大帶輪，11是驅(qū)動電機(jī)，12是臺架車輪，13是頂升螺桿，14是加載導(dǎo)向輪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1所示，為了確保天平能正常的運(yùn)行，必須要有用于起支撐作用的臺架，臺架采用矩形鋼焊接而成，臺架不但起到用于支撐天平的作用，還起到用于固定支撐驅(qū)動天平轉(zhuǎn)動的動力系統(tǒng)。

在臺架上固定有一個驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)用于提供動力輸出，通過大帶輪將動力通過皮帶傳輸?shù)叫л喩?，而小帶輪與動力輸出軸連接，從而通過驅(qū)動電機(jī)的動力輸出帶動動力輸出軸轉(zhuǎn)動。

天平在本發(fā)明中采用的是旋轉(zhuǎn)軸天平，動力輸出軸的一端通過旋轉(zhuǎn)軸天平連接到動態(tài)加載裝置內(nèi)，動力輸出軸另一端通過聯(lián)軸器連接到滑環(huán)印電器上。所述動態(tài)加載裝置包括一個外筒，在外筒內(nèi)通過轉(zhuǎn)動軸承與旋轉(zhuǎn)軸天平連接，所述外筒和與外筒連接的旋轉(zhuǎn)軸天平在自然狀態(tài)下與水平面平行。在外筒表面連接有設(shè)置有兩個方向的加載點(diǎn)，一個方向與外筒水平放置垂直的方向連接動態(tài)加載砝碼盤，對其在垂直方向進(jìn)行加載；另一個將動態(tài)加載砝碼盤與外筒的端部連接，通過加載導(dǎo)向輪對其外筒在水平方向進(jìn)行加載。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸天平在轉(zhuǎn)動過程中，通過加載可以測量兩個方向上的數(shù)據(jù)。

旋轉(zhuǎn)軸天平在外筒內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，因此外筒上施加的力需要通過信號線由天平輸出，天平與動態(tài)加載裝置連接接觸的點(diǎn)就是天平的測試點(diǎn)，為了保證在旋轉(zhuǎn)軸天平在轉(zhuǎn)動過程中信號能輸出，因此需要在天平內(nèi)部和動力輸出軸內(nèi)部設(shè)置槽使得旋轉(zhuǎn)軸天平和動力輸出軸均為空心軸，信號線從槽內(nèi)布設(shè)，使得信號線和動力輸出軸和旋轉(zhuǎn)軸天平一起轉(zhuǎn)動。而在旋轉(zhuǎn)軸天平表設(shè)置信號測試點(diǎn)，信號線與信號測試點(diǎn)連接。在動力輸出的另一端，為了將信號線中的信號傳遞出去，動力輸出軸的表面上也設(shè)置有信號測試點(diǎn)，每一個信號測試點(diǎn)對應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸天平上的一個信號測試點(diǎn)，然后動力輸出軸有信號測試點(diǎn)的這端通過聯(lián)軸器與滑環(huán)引電器連接，動力輸出軸在轉(zhuǎn)動過程中通過聯(lián)軸器不停的在滑環(huán)引電器內(nèi)進(jìn)行轉(zhuǎn)動將旋轉(zhuǎn)信號轉(zhuǎn)變?yōu)殪o止信號，在轉(zhuǎn)動過程中不會帶動滑環(huán)引電器轉(zhuǎn)動，而信號測試點(diǎn)與滑環(huán)引電器直接接觸，通過滑環(huán)引電器將信號傳遞出去。

在整個系統(tǒng)運(yùn)行過程中，實(shí)際轉(zhuǎn)動的只有旋轉(zhuǎn)軸天平和動力輸出軸，通過驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動使得整個旋轉(zhuǎn)軸天平能達(dá)到10000轉(zhuǎn)/分鐘，然后在通過動態(tài)加載裝置對其進(jìn)行加載不同的砝碼，使得旋轉(zhuǎn)軸天平可以測試在動態(tài)環(huán)境小的試驗(yàn)指標(biāo)。

本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)軸天平的驅(qū)動依靠皮帶傳動實(shí)現(xiàn)，能夠減小電機(jī)旋轉(zhuǎn)振動對天平的影響，適用于精密旋轉(zhuǎn)測量部件驅(qū)動。采用變頻調(diào)速電機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸天平不同轉(zhuǎn)速下加載的要求，保證了天平的測量范圍；采用帶軸承的動力輸出軸，能夠保證動力的輸出和信號線傳遞；滑環(huán)引電器的使用，保證了旋轉(zhuǎn)信號傳輸，防止天平信號干擾；采用內(nèi)置軸承的動態(tài)加載筒，可以保證對天平施加穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)信號；動態(tài)加載砝碼采用鎖緊結(jié)構(gòu)，可以保證砝碼不會在沖擊和振動下被抖出；整套裝置采用人機(jī)工程優(yōu)化設(shè)計(jì)，方便砝碼加減等操作。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。